力學(xué)中常見力的理解和分析.ppt

1、力學(xué)中常見力的理解和分析,河北定興中學(xué) 劉金柱,綜述,力學(xué)是整個高中物理的基礎(chǔ)，高三的復(fù)習(xí)仍然要從力學(xué)內(nèi)容開始，首先我們回顧幾種常見的作用力：重力、彈力、摩擦力，重點研究對這幾種力的理解和分析。,一、重力,1、地球上一切物體都受到地球的吸引，這種由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力。從這個定義可以知道：重力的施力物體是地球，受力物體是地球表面的物體，所以一般談到物體受重力，說明物體處于地球表面附近；如果物體離地球過遠，物體就出了重力的定義范疇，這時我們把地球?qū)ξ矬w的吸引說成引力，例如：地球?qū)πl(wèi)星的“萬有引力”提供衛(wèi)星環(huán)繞地球做圓周運動的向心力。,一、重力,2、物體受到重力的大小與物體的溫度、

2、形狀、運動狀態(tài)等沒有關(guān)系，只與物體質(zhì)量成正比（G=mg），在不同星球上這個比例系數(shù)（重力加速度）一般是不同的。 3、重力的方向我們說成豎直向下，重力的作用點稱為重心。 4、在對物體進行受力分析時，一般首先分析重力，在電磁場中運動的帶電粒子是否考慮重力要根據(jù)具體題目而定。,【例1】,下面關(guān)于重力、重心的說法中正確的是（ ） A風(fēng)箏升空后，越升越高，其重心也升高 B質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心一定在物體上 C舞蹈演員在做各種優(yōu)美動作的時，其重心位置不斷變化 D重力的方向總是垂直于地面,分析與解,實際上，一個物體的各個部分都受到重力，重心的說法是從宏觀上研究重力對物體的作用效果時而引入的一個概

3、念，重心是指一個點（重力的作用點）。由此可知，重心的具體位置應(yīng)該由物體的形狀和質(zhì)量分布情況決定，也就是說只要物體的形狀和質(zhì)量分布情況不變，重心與物體的空間位置關(guān)系就保持不變。重心可能在物體外，也可能在物體內(nèi)，對具有規(guī)則集合形狀質(zhì)量均勻分布的物體，重心在物體的幾何中心上。物體位置升高，其重心也跟著升高，根據(jù)以上分析可以判斷選項A、C是正確的，選項B是錯誤的。,分析與解,重力的方向是“豎直向下”的，要注意“豎直向下”與“垂直于地面”并不完全相同，所以選項D的說法是錯誤的。,二、彈力,1、發(fā)生形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對跟它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力。這里談到“跟它接觸的物體”就是使

4、它發(fā)生形變的物體，所以定義中敘述的“彈力”的施力物體是“發(fā)生形變的物體”，受力物體是使它發(fā)生形變的物體。 2、產(chǎn)生彈力的條件 （1）物體發(fā)生了形變； （2）物體要恢復(fù)原狀，而且有恢復(fù)原狀的能力（彈性）；,3、彈力大小的分析（從力的作用效果上分析,（1）首先，我們可以從形變上考慮：彈力的大小決定于物體形變程度和彈性系數(shù)，例如彈簧的彈力決定于彈簧的形變和彈簧的勁度系數(shù)（胡克定律F彈=kx）。 （2）其次，從物體的運動狀態(tài)上考慮：通過牛頓第二定律可以知道，只要分析清楚物體的運動情況（求得或表示出物體的加速度a），然后求得物體受到的合外力F合（所求彈力為F合的一個分力），應(yīng)用牛頓第二定律即可做出對彈力的定量分析。物體受共點力平衡問題可以作為牛頓第二定律的特例（a=0），當(dāng)然也可以通過平衡力的概念建立關(guān)系式,【例2】,如右圖1所示，將一個 重為G的球掛靠在豎直 光滑墻上處于靜止?fàn)顟B(tài) ，懸線與墻面的夾角為 ，試分析球受到的彈 力大小。,分析與解,本題屬于典型三力平衡問題，如右圖2所示，小球受重力G、墻面的支持力FN、懸線的拉力FT，墻面支持力和懸線拉力的合力與重力是一對平衡力，即 G=G 根據(jù)圖2中的幾何關(guān)系有 FN/ G=tg G/FT =cos 由聯(lián)立可得球受到的 兩個彈力大小分別為 FN = Gtg、FT =